SNI 03- 1726 - 2003
STANDAR NASIONAL INDONESIA
Tata Cara
Perencanaan Ketahanaan Gempa
untuk Bangunan Gedung
1 Ruang lingkup
1.1 Standar ini dimaksudkan sebagai pengganti Standar Nasional Indonesia SNI 03-1726-1989 dan untuk selanjutnya menjadi persyaratan minimum perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung, kecuali untuk struktur bangunan gedung yang ditentukan dalam Pasal 1.2. Penggunaan ketentuan-ketentuan dari Standar yang lain diluar Standar ini dapat diijinkan selama hal ini dilakukan secara rasional dan konsisten serta tidak menghasilkan perencanaan yang lebih ringan daripada yang dipersyaratkan oleh Standar ini. Standar ini berlaku sejak diundangkannya pada …
1.2 Syarat-syarat perencanaan struktur bangunan gedung tahan gempa yang ditetapkan dalam Standar ini tidak berlaku untuk bangunan sebagai berikut:
Gedung dengan sistem struktur yang tidak umum atau yang masih memerlukan pembuktian tentang kelayakannya.
Gedung dengan sistem isolasi landasan (base isolation) untuk meredam pengaruh gempa terhadap struktur atas.
Bangunan Teknik Sipil seperti jembatan, bangunan air, dinding dan dermaga pelabuhan, anjungan lepas pantai dan bangunan non-gedung lainnya.
Rumah tinggal satu tingkat dan gedung-gedung non-teknis lainnya.
1.3 Standar ini bertujuan agar ketahanan gempa suatu struktur bangunan gedung dapat berfungsi:
- membatasi kerusakan gedung akibat beban Gempa Sedang sesuai dengan
ketentuan Pasal 4.1.3 sehingga masih dapat diperbaiki secara ekonomis;
- menghindari terjadinya korban jiwa manusia oleh runtuhnya gedung akibat beban Gempa Kuat sesuai dengan ketentuan Pasal 4.1.4;
1.4 Standar ini berlaku bagi semua struktur bangunan gedung yang ijin penggunaan gedungnya diterbitkan setelah berlakunya Standar ini sesuai Pasal 1.1. Bagi semua struktur bangunan gedung yang ijin penggunaannya diterbitkan sebelum berlakunya Standar ini seperti tercantum pada Pasal 1.1 maka Faktor Keutamaan I pada Pasal 4.2 dapat dikalikan 80% dan ketentuan-ketentuan lainnya dalam Standar ini tetap berlaku. Keabsahan dari surat ijin penggunaan bangunan harus sesuai dengan perundang-undangan dan ketentuan-ketentuan lainnya yang berlaku.
2 Rujukan
Standar ini berhubungan dengan ketentuan-ketetuan pada Standar lainnya berikut ini:
− Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung, 1983, atau penggantinya;
− SNI 03-2847-2002 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, atau penggantinya;
− SNI 03-1729-2000 Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan
Gedung, atau penggantinya;
SNI 03-1726-2003
Provisi 2 of 34
Standar ini juga merujuk pada rujukan-rujukan lainnya berikut ini:
− Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung,
SKBI-1.3.53, 1987;
− UBC 1997, Volume 2, Division IV, Earthquake Design, ICBO, 1997.
− NEHRP 1997, Recommended Provisions for Seismic Regulations for New
Buildings and Other Structures, Part 1: Provisons and Part 2: Commentary, FEMA 302, 1998.
3 Istilah dan notasi
3.1 Istilah
Kecuali tidak sesuai atau tidak ada hubungannya dengan yang ditetapkan dalam Standar ini, maka dalam Standar ini berlaku beberapa pengertian sebagai berikut:
3.1.1 Analisis
3.1.1.1 Analisis beban dorong statik pada struktur bangunan gedung
Suatu cara analisis statik dua dimensi atau tiga dimensi linier dan non-linier, di mana pengaruh Gempa Rencana sesuai dengan ketentuan Pasal 4.1.1 terhadap struktur bangunan gedung dianggap sebagai beban-beban statik yang menangkap pada pusat massa masing-masing lantai, yang nilainya ditingkatkan secara berangsur-angsur sampai melampaui pembebanan yang menyebabkan terjadinya pelelehan (sendi plastis) pertama di dalam struktur bangunan gedung, kemudian dengan peningkatan beban lebih lanjut mengalami perubahan bentuk pasca-elastik yang besar sampai mencapai kondisi plastik.
3.1.1.2 Analisis beban gempa statik ekuivalen pada struktur bangunan gedung beraturan Suatu cara analisis statik tiga dimensi linier dengan meninjau beban-beban gempa statik ekuivalen, sehubungan dengan sifat struktur bangunan gedung beraturan yang praktis berperilaku sebagai struktur dua dimensi, sehingga respons dinamiknya praktis hanya ditentukan oleh respons ragam yang pertama dan dapat ditampilkan sebagai akibat dari beban gempa statik ekuivalen.
3.1.1.3 Analisis beban gempa statik ekuivalen pada struktur bangunan gedung tidak beraturan
Suatu cara analisis statik tiga dimensi linier dengan meninjau beban-beban gempa statik ekuivalen yang telah dijabarkan dari pembagian gaya geser tingkat maksimum dinamik sepanjang tinggi struktur bangunan gedung yang telah diperoleh dari hasil analisis respons dinamik elastik linier tiga dimensi.
3.1.1.4 Analisis perambatan gelombang
Suatu analisis untuk menentukan pembesaran gelombang gempa yang merambat dari kedalaman batuan dasar ke muka tanah, dengan data tanah di atas batuan dasar dan gerakan gempa masukan pada kedalaman batuan dasar sebagai data masukannya.
3.1.1.5 Analisis ragam spektrum respons
suatu metoda analisis yang dikenal dengan analisis ragam spektrum respons, di mana respons dinamik total struktur bangunan gedung tersebut didapat sebagai superposisi dari respons dinamik maksimum masing-masing ragamnya yang didapat melalui spektrum respons Gempa Rencana.
3.1.1.6 Analisis respons dinamik riwayat waktu linier
Suatu cara analisis untuk menentukan riwayat waktu respons dinamik struktur bangunan gedung tiga dimensi yang berperilaku elastik pada taraf pembebanan Gempa Nominal sebagai data masukan, di mana respons dinamik dalam setiap interval waktu dihitung dengan metoda integrasi langsung atau dapat juga melalui metoda analisis ragam.
3.1.1.7 Analisis respons dinamik riwayat waktu non-linier
Suatu cara analisis untuk menentukan riwayat waktu respons dinamik struktur bangunan gedung tiga dimensi yang berperilaku elastik (linier) maupun pasca-elastik (non-linier) terhadap gerakan tanah akibat Gempa Rencana sebagai data masukan, di mana respons dinamik dalam setiap interval waktu dihitung dengan metoda integrasi langsung.
3.1.2 Daktilitas
3.1.2.1 Daktilitas
Kemampuan suatu struktur bangunan gedung untuk mengalami simpangan pasca-elastik yang besar secara berulang kali dan siklik akibat beban gempa di atas beban gempa yang menyebabkan terjadinya pelelehan pertama, sambil mempertahankan kekuatan dan kekakuan yang cukup, sehingga struktur bangunan gedung tersebut tetap berdiri, walaupun sudah berada dalam kondisi plastik.
3.1.2.2 Faktor daktilitas
Rasio antara simpangan maksimum struktur bangunan gedung pada saat mencapai kondisi plastik terhadap simpangan struktur bangunan gedung pada saat terjadinya pelelehan pertama.
3.1.2.3 Daktail penuh
Suatu tingkat daktilitas struktur bangunan gedung, di mana strukturnya mampu mengalami simpangan plastik yang besar, yaitu dengan mencapai nilai faktor daktilitas sebesar 5,20.
3.1.2.4 Daktail parsial
Seluruh tingkat daktilitas struktur bangunan gedung dengan nilai faktor daktilitas di antara struktur bangunan gedung yang elastik dan struktur bangunan gedung yang daktail penuh.
3.2 Notasi
A Percepatan puncak Gempa Nominal sebagai gempa masukan untuk
analisis respons dinamik linier riwayat waktu struktur bangunan gedung.
Am Spektrum percepatan maksimum atau Faktor Respons Gempa
maksimum pada spektrum respons Gempa Rencana.
Ao Percepatan puncak muka tanah akibat pengaruh Gempa Rencana yang
bergantung pada Wilayah Gempa dan jenis tanah tempat struktur bangunan gedung berada.
SNI 03-1726-2003
Provisi 4 of 34 spektrum respons Gempa Rencana.
b Ukuran horisontal terbesar denah struktur bangunan gedung pada lantai tingkat yang ditinjau, diukur tegak lurus pada arah pembebanan gempa; dalam subskrip menunjukkan struktur bawah.
c Dalam subskrip menunjukkan besaran beton.
C Faktor Respons Gempa dinyatakan dalam percepatan gravitasi yang
nilainya bergantung pada waktu getar alami struktur bangunan gedung dan kurvanya ditampilkan dalam spektrum respons Gempa Rencana.
Cv Faktor Respons Gempa vertikal untuk mendapatkan beban gempa
vertikal nominal statik ekuivalen pada unsur struktur bangunan gedung yang memiliki kepekaan yang tinggi terhadap beban gravitasi.
C1 Nilai Faktor Respons Gempa yang didapat dari spektrum respons Gempa
Rencana untuk waktu getar alami fundamental dari struktur bangunan gedung.
d Dalam subskrip menunjukkan besaran desain atau dinding geser.
di Simpangan horisontal lantai tingkat-i dari hasil analisis 3 dimensi
struktur bangunan gedung akibat beban Gempa Nominal statik ekuivalen yang menangkap pada pusat massa pada taraf lantai-lantai tingkat.
e Eksentrisitas teoritis antara pusat massa dan pusat rotasi lantai tingkat struktur bangunan gedung; dalam subskrip menunjukkan kondisi elastik. ed Eksentrisitas rencana antara pusat massa dan pusat rotasi lantai tingkat
struktur bangunan gedung. Ec Modulus elastisitas beton.
En Beban Gempa Nominal yang nilainya ditentukan oleh besarnya
probabilitas beban itu dilampaui dalam kurun waktu tertentu, oleh faktor daktilitas struktur bangunan gedung μ yang dimilikinya, dan oleh faktor tahanan lebih beban dan bahan f1 yang terkandung di dalam struktur
bangunan gedung tersebut.
Es Modulus elastisitas baja (= 200 GPa).
f Faktor tahanan lebih total yang terkandung di dalam struktur bangunan gedung secara keseluruhan, rasio antara beban gempa maksimum akibat pengaruh Gempa Rencana yang dapat diserap oleh struktur bangunan gedung pada saat mencapai kondisi plastik terhadap beban Gempa Nominal.
f1 Faktor tahanan lebih beban dan bahan yang terkandung di dalam suatu
struktur bangunan gedung akibat selalu adanya pembebanan dan dimensi penampang serta tahanan bahan terpasang yang berlebihan dan nilainya ditetapkan sekitar 1,6.
Fb Beban gempa horisontal nominal statik ekuivalen akibat gaya inersia
sendiri yang menangkap pada pusat massa pada taraf masing-masing lantai besmen struktur bawah gedung.
Fi Beban Gempa Nominal statik ekuivalen yang menangkap pada pusat
massa pada taraf lantai tingkat ke-i struktur atas gedung.
Fp Beban Gempa Nominal statik ekuivalen yang menangkap pada titik
berat massa unsur sekunder, unsur arsitektur dan instalasi mesin dan listrik dalam arah gempa yang paling kritis.
g Percepatan gravitasi; dalam subskrip menunjukkan momen guling.
tanah.
I Faktor Keutamaan gedung, faktor pengali dari pengaruh Gempa
Rencana pada berbagai kategori gedung, untuk menyesuaikan perioda ulang gempa yang berkaitan dengan penyesuaian probabilitas dilampauinya pengaruh tersebut selama masa layan gedung itu.
k Dalam subskrip menunjukkan kolom struktur bangunan gedung.
Kp Nilai koefisien pembesaran respons unsur sekunder, unsur arsitektur atau
instalasi mesin dan listrik, bergantung pada ketinggian tempat kedudukannya terhadap taraf penjepitan lateral.
m Jumlah lapisan tanah yang ada di atas batuan dasar.
Mgm Momen guling maksimum dari struktur atas suatu gedung yang bekerja
pada struktur bawah pada taraf penjepitan lateral pada saat struktur atas berada dalam kondisi plastik akibat dikerahkannya faktor tahanan lebih total f yang terkandung di dalam struktur atas, atau akibat pengaruh momen leleh akhir sendi-sendi plastis pada kaki semua kolom dan semua dinding geser.
Mp Momen plastis pada ujung-ujung unsur struktur bangunan gedung, kaki
kolom dan kaki dinding geser.
Mp,d Momen plastis yang terjadi pada kaki dinding geser.
Mp,k Momen plastis yang terjadi pada kaki kolom.
n Nomor lantai tingkat paling atas (lantai puncak); jumlah lantai tingkat struktur bangunan gedung; dalam subskrip menunjukkan besaran nominal.
N Nilai hasil Test Penetrasi Standar pada suatu lapisan tanah; gaya normal secara umum.
Ni Nilai hasil Test Penetrasi Standar pada lapisan tanah ke-i.
N Nilai rerata berbobot hasil Test Penetrasi Standar lapisan tanah di atas batuan dasar dengan tebal lapisan tanah sebagai besaran pembobotnya.
p Dalam subskrip menunjukkan unsur sekunder, unsur arsitektur atau
instalasi mesin dan listrik.
P Faktor kinerja unsur, mencerminkan tingkat keutamaan unsur sekunder, unsur arsitektur atau instalasi mesin dan listrik dalam kinerjanya selama maupun setelah gempa berlangsung.
PI Indeks Plastisitas tanah lempung.
R Faktor reduksi gempa, rasio antara beban gempa maksimum akibat
pengaruh Gempa Rencana pada struktur bangunan gedung elastik dan beban Gempa Nominal pada struktur bangunan gedung daktail; faktor reduksi gempa representatif struktur bangunan gedung tidak beraturan. Rm Faktor reduksi gempa maksimum yang dapat dikerahkan oleh suatu jenis
sistem atau subsistem struktur bangunan gedung.
Rx Faktor reduksi gempa untuk pembebanan gempa dalam arah sumbu-x
pada struktur bangunan gedung tidak beraturan.
Ry Faktor reduksi gempa untuk pembebanan gempa dalam arah sumbu-y
pada struktur bangunan gedung tidak beraturan.
s Dalam subskrip menunjukkan besaran subsistem, struktur beton atau baja.
Su Kuat geser niralir lapisan tanah.
Sui Kuat geser niralir lapisan tanah ke-i.
SNI 03-1726-2003
Provisi 6 of 34 besaran pembobotnya.
ti Tebal lapisan tanah ke-i.
T Waktu getar alami struktur bangunan gedung dinyatakan dalam detik yang menentukan besarnya Faktor Respons Gempa struktur bangunan gedung dan kurvanya ditampilkan dalam spektrum respons Gempa Rencana.
T1 Waktu getar alami fundamental struktur bangunan gedung beraturan
maupun tidak beraturan dinyatakan dalam detik.
Tc Waktu getar alami sudut, yaitu waktu getar alami pada titik perubahan
diagram C dari garis datar menjadi kurva hiperbola pada spektrum respons Gempa Rencana.
vs Kecepatan rambat gelombang geser.
s
v
_ Kecepatan rambat rerata berbobot gelombang geser dengan tebal lapisan
tanah sebagai besaran pembobotnya.
vsi Kecepatan rambat gelombang geser di lapisan tanah ke-i.
V Beban (gaya) geser dasar nominal statik ekuivalen yang bekerja di tingkat dasar struktur bangunan gedung beraturan dengan tingkat daktilitas umum, dihitung berdasarkan waktu getar alami fundamental struktur bangunan gedung beraturan tersebut.
Ve Pembebanan gempa maksimum akibat pengaruh Gempa Rencana yang
dapat diserap oleh struktur bangunan gedung elastik.
Vm Pembebanan gempa maksimum akibat pengaruh Gempa Rencana yang
dapat diserap oleh struktur bangunan gedung dengan pengerahan faktor tahanan lebih total f yang terkandung di dalam struktur bangunan gedung.
Vn Pengaruh Gempa Nominal untuk struktur bangunan gedung dengan
tingkat daktilitas umum; pengaruh Gempa Rencana pada saat di dalam struktur terjadi pelelehan pertama yang sudah direduksi dengan faktor tahanan lebih beban dan bahan f1.
Vs Gaya geser dasar nominal akibat beban gempa yang dipikul oleh suatu
jenis subsistem struktur bangunan gedung tertentu di tingkat dasar.
Vt Gaya geser dasar nominal yang bekerja di tingkat dasar struktur
bangunan gedung dan yang didapat dari hasil analisis ragam spektrum respons atau dari hasil analisis respons dinamik riwayat waktu.
o x
V Gaya geser dasar nominal yang bekerja dalam arah sumbu-x di tingkat dasar struktur bangunan gedung tidak beraturan.
o y
V Gaya geser dasar nominal yang bekerja dalam arah sumbu-y di tingkat dasar struktur bangunan gedung tidak beraturan.
V1 Gaya geser dasar nominal yang bekerja di tingkat dasar struktur
bangunan gedung tidak beraturan dengan tingkat daktilitas umum, dihitung berdasarkan waktu getar alami fundamental struktur bangunan gedung.
wn Kadar air alami tanah.
Wb Berat lantai besmen struktur bawah suatu gedung, termasuk beban hidup
yang sesuai.
Wi Berat lantai tingkat ke-i struktur atas suatu gedung, termasuk beban
hidup yang sesuai.
Wt Berat total gedung, termasuk beban hidup yang sesuai.
x Penunjuk arah sumbu koordinat (juga dalam subskrip).
y Penunjuk arah sumbu koordinat (juga dalam subskrip); dalam subskrip menunjukkan pembebanan pada saat terjadinya pelelehan pertama di dalam struktur bangunan gedung atau momen leleh.
zi Ketinggian lantai tingkat ke-i suatu struktur bangunan gedung terhadap
taraf penjepitan lateral.
zn Ketinggian lantai tingkat puncak n suatu struktur bangunan gedung
terhadap taraf penjepitan lateral.
zp Ketinggian tempat kedudukan unsur sekunder, unsur arsitektur atau
instalasi mesin dan listrik terhadap taraf penjepitan lateral.
δm Simpangan maksimum struktur bangunan gedung akibat pengaruh
Gempa Rencana pada saat struktur bangunan gedung mencapai kondisi plastik.
δy Simpangan struktur bangunan gedung akibat pengaruh Gempa Rencana
pada saat terjadinya pelelehan pertama.
ζ Koefisien pengali dari jumlah tingkat struktur bangunan gedung yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur bangunan gedung, bergantung pada Wilayah Gempa dan jenis struktur.
μ Faktor daktilitas struktur bangunan gedung, rasio antara simpangan maksimum struktur bangunan gedung akibat pengaruh Gempa Rencana pada saat struktur bangunan gedung mencapai kondisi plastik dan simpangan struktur bangunan gedung pada saat terjadinya pelelehan pertama.
μm Nilai faktor daktilitas maksimum yang dapat dikerahkan oleh suatu
sistem atau subsistem struktur bangunan gedung.
ξ Faktor pengali dari simpangan struktur bangunan gedung akibat
pengaruh Gempa Nominal untuk mendapatkan simpangan maksimum struktur bangunan gedung pada saat mencapai kondisi plastik.
Σ Tanda penjumlahan.
ψ Koefisien pengali dari percepatan puncak muka tanah (termasuk faktor keutamaannya) untuk mendapatkan faktor respons gempa vertikal, bergantung pada Wilayah Gempa.
4 Ketentuan umum
4.1 Klasifikasi beban gempa
4.1.1 Beban Gempa Rencana
Beban Gempa Rencana adalah nilai beban gempa yang peluang dilampauinya dalam rentang masa layan gedung 50 tahun adalah 10% atau nilai beban gempa yang perioda ulangnya adalah 500 tahun.
4.1.2 Beban Gempa Nominal
SNI 03-1726-2003
Provisi 8 of 34
kebutuhan, sedangkan faktor tahanan lebih f1 untuk struktur bangunan gedung
secara umum nilainya adalah sekitar 1,6. Dengan demikian, beban Gempa Nominal adalah beban akibat pengaruh Gempa Rencana yang direduksi dengan faktor daktilitas struktur dan faktor tahanan lebih f1.
4.1.3 Beban Gempa Sedang
Beban Gempa Sedang adalah nilai beban gempa yang peluang dilampauinya dalam rentang masa layan gedung 50 tahun adalah 50% atau nilai beban gempa yang perioda ulangnya adalah 75 tahun. Akibat beban Gempa Sedang tersebut struktur bangunan gedung tidak boleh mengalami kerusakan struktural namun dapat mengalami kerusakan non-struktural ringan.
4.1.4 Beban Gempa Kuat
Beban Gempa Kuat adalah nilai beban gempa yang peluang dilampauinya dalam rentang masa layan gedung 50 tahun adalah 2% atau nilai beban gempa yang perioda ulangnya adalah 2.500 tahun. Akibat beban Gempa Kuat tersebut struktur bangunan gedung dapat mengalami kerusakan struktural yang berat namun harus tetap dapat berdiri sehingga korban jiwa dapat dihindarkan.
4.2 Kategori gedung
Standar ini menentukan pengaruh Gempa Rencana yang harus ditinjau dalam perencanaan struktur bangunan gedung serta berbagai bagian dan peralatannya secara umum. Untuk berbagai kategori gedung, bergantung pada tingkat kepentingan gedung pasca gempa, pengaruh Gempa Rencana terhadapnya harus dikalikan dengan suatu Faktor Keutamaan I pada Table 1.
Tabel 1 Faktor Keutamaan I untuk berbagai kategori gedung atau bangunan
Kategori gedung atau bangunan Faktor
Keutamaan
I
Gedung umum seperti untuk penghunian, perniagaan dan perkantoran 1
Monumen dan bangunan monumental 1
Gedung penting pasca gempa seperti rumah sakit, instalasi air bersih, pembangkit tenaga listrik, pusat penyelamatan dalam keadaan darurat,
fasilitas radio dan televisi. 1,5
Gedung untuk menyimpan bahan berbahaya seperti gas, produk minyak
bumi, asam, bahan beracun. 1,5
Cerobong, tangki di atas menara. 1,25
4.3 Struktur bangunan gedung beraturan dan tidak beraturan
4.3.1 Struktur bangunan gedung ditetapkan sebagai struktur bangunan gedung beraturan, apabila memenuhi ketentuan sebagai berikut:
- Tinggi struktur bangunan gedung diukur dari taraf penjepitan lateral tidak lebih dari 10 tingkat atau 40 m.
dari ukuran terbesar denah struktur bangunan gedung dalam arah tonjolan tersebut.
- Denah struktur bangunan gedung tidak menunjukkan coakan sudut dan kalaupun mempunyai coakan sudut, panjang sisi coakan tersebut tidak lebih dari 15% dari ukuran terbesar denah struktur bangunan gedung dalam arah sisi coakan tersebut.
- Sistem struktur bangunan gedung terbentuk oleh subsistem-subsistem pemikul beban lateral yang arahnya saling tegak lurus dan sejajar dengan sumbu-sumbu utama ortogonal denah struktur bangunan gedung secara keseluruhan.
- Sistem struktur bangunan gedung tidak menunjukkan loncatan bidang muka dan kalaupun mempunyai loncatan bidang muka, ukuran dari denah struktur bagian gedung yang menjulang dalam masing-masing arah, tidak kurang dari 75% dari ukuran terbesar denah struktur bagian gedung sebelah bawahnya. Dalam hal ini, struktur rumah atap yang tingginya tidak lebih dari dua tingkat tidak perlu dianggap menyebabkan adanya loncatan bidang muka.
- Sistem struktur bangunan gedung memiliki kekakuan lateral yang beraturan, tanpa adanya tingkat lunak. Tingkat lunak adalah suatu tingkat, di mana kekakuan lateralnya adalah kurang dari 70% kekakuan lateral tingkat di atasnya atau kurang dari 80% kekakuan lateral rerata tiga tingkat di atasnya. Dalam hal ini, yang dimaksud dengan kekakuan lateral suatu tingkat adalah gaya geser yang bila bekerja di tingkat itu menyebabkan satu satuan simpangan antar-tingkat.
- Sistem struktur bangunan gedung memiliki berat lantai tingkat yang beraturan, artinya setiap lantai tingkat memiliki berat yang tidak lebih dari 150% dari berat lantai tingkat di atasnya atau di bawahnya. Berat atap atau rumah atap tidak perlu memenuhi ketentuan ini.
- Sistem struktur bangunan gedung memiliki unsur-unsur vertikal dari sistem pemikul beban lateral yang menerus, tanpa perpindahan titik beratnya, kecuali bila perpindahan tersebut tidak lebih dari setengah ukuran unsur dalam arah perpindahan tersebut.
- Sistem struktur bangunan gedung memiliki lantai tingkat yang menerus, tanpa lubang atau bukaan yang luasnya lebih dari 50% luas seluruh lantai tingkat. Kalaupun ada lantai tingkat dengan lubang atau bukaan seperti itu, jumlahnya tidak boleh melebihi 20% dari jumlah lantai tingkat seluruhnya.
Untuk struktur bangunan gedung beraturan, pengaruh Gempa Rencana dapat ditinjau sebagai pengaruh beban gempa statik ekuivalen, sehingga menurut Standar ini analisisnya dapat dilakukan berdasarkan analisis statik ekuivalen.
SNI 03-1726-2003
Provisi 10 of 34
4.4 Daktilitas struktur bangunan gedung dan pembebanan Gempa Nominal
4.4.1 Faktor daktilitas struktur bangunan gedung μ adalah rasio antara simpangan maksimum struktur bangunan gedung akibat pengaruh Gempa Rencana, δm, dan
simpangan struktur bangunan gedung pada saat terjadinya pelelehan pertama, δy,
yaitu:
Dalam Pers. (1) μ = 1,4 adalah nilai faktor daktilitas untuk struktur bangunan gedung yang berperilaku elastik, sedangkan μm adalah nilai faktor daktilitas
maksimum yang dapat dikerahkan oleh sistem struktur bangunan gedung yang bersangkutan menurut Pasal 4.3.4.
4.4.2 Apabila Ve adalah pembebanan maksimum akibat pengaruh Gempa Rencana yang
dapat diserap oleh struktur bangunan gedung elastik dan Vy adalah pembebanan
yang menyebabkan pelelehan pertama di dalam struktur bangunan gedung, maka dengan asumsi bahwa struktur bangunan gedung daktail dan struktur bangunan gedung elastik akibat pengaruh Gempa Rencana menunjukkan simpangan maksimum δm yang sama, maka berlaku hubungan sebagai berikut:
μe
y
V
V = (2)
di mana μ adalah faktor daktilitas struktur bangunan gedung.
4.4.3 Apabila Vn adalah pembebanan Gempa Nominal akibat pengaruh Gempa Rencana
yang harus ditinjau dalam perencanaan struktur bangunan gedung, maka berlaku hubungan sebagai berikut:
di mana f1 adalah faktor tahanan lebih beban dan bahan yang terkandung di dalam
struktur bangunan gedung dan nilainya ditetapkan sebesar:
6 , 1
1 ≈
f (4)
dan R disebut faktor reduksi gempa menurut persamaan:
m
Dalam Pers. (5) R = 2,2 adalah faktor reduksi gempa untuk struktur bangunan gedung yang berperilaku elastik, sedangkan Rm adalah faktor reduksi gempa
maksimum yang dapat dikerahkan oleh sistem struktur yang bersangkutan menurut Pasal 4.3.4.
masing-masing sistem atau subsistem struktur bangunan gedung. Dalam Tabel 2 ditetapkan nilai μm yang dapat dikerahkan oleh beberapa jenis sistem dan subsistem struktur
bangunan gedung, berikut faktor reduksi maksimum Rm yang bersangkutan.
4.4.5 Apabila dalam arah pembebanan gempa akibat pengaruh Gempa Rencana sistem struktur bangunan gedung terdiri dari beberapa jenis subsistem struktur bangunan gedung yang berbeda, faktor reduksi gempa representatif dari struktur bangunan gedung itu untuk arah pembebanan gempa tersebut, dapat dihitung sebagai nilai rerata berbobot dengan gaya geser dasar yang dipikul oleh masing-masing jenis subsistem sebagai besaran pembobotnya menurut persamaan:
s s
s
R V
V R
/
Σ Σ
= (6)
di mana Rs adalah nilai faktor reduksi gempa masing-masing jenis subsistem
struktur bangunan gedung dan Vs adalah gaya geser dasar yang dipikul oleh
masing-masing jenis subsistem struktur bangunan gedung tersebut, dengan penjumlahan meliputi seluruh jenis subsistem struktur bangunan gedung yang ada. Metoda ini hanya boleh dipakai, apabila rasio antara nilai-nilai faktor reduksi gempa dari jenis-jenis subsistem struktur bangunan gedung yang ada tidak lebih dari 1,5. Bila persyaratan tersebut tidak dipenuhi maka harus digunakan metode rasional lainnya yang dapat dipertanggungjawabkan.
SNI 03-1726-2003
Provisi 12 of 34
Tabel 2 Faktor daktilitas maksimum, faktor reduksi gempa maksimum dan faktor tahanan lebih total beberapa jenis sistem dan subsistem struktur bangunan gedung
Sistem dan subsistem struktur bangunan gedung
2. Dinding penumpu dengan rangka baja ringan dan bresing tarik 1,8 2,8 2,2 3.Rangka bresing di mana bresingnya memikul beban gravitasi
a.Baja 2,8 4,4 2,2
1. Sistem dinding penumpu (Sistem struktur yang tidak memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Dinding penumpu atau sistem bresing memikul hampir semua beban gravitasi. Beban lateral dipikul dinding geser atau rangka bresing).
b.Beton bertulang (tidak untuk Wilayah 5 & 6) 1,8 2,8 2,2
1. Rangka bresing eksentris baja (RBE) 4,3 7,0 2,8
2. Dinding geser beton bertulang 3,3 5,5 2,8
3. Rangka bresing biasa
a.Baja 3,6 5,6 2,2
b.Beton bertulang (tidak untuk Wilayah 5 & 6) 3,6 5,6 2,2 4. Rangka bresing konsentrik khusus
a.Baja 4,1 6,4 2,2
5. Dinding geser beton bertulang berangkai daktail 4,0 6,5 2,8 6. Dinding geser beton bertulang kantilever daktail penuh 3,6 6,0 2,8 2. Sistem rangka gedung
(Sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Beban lateral dipikul dinding geser atau rangka bresing).
7. Dinding geser beton bertulang kantilever daktail parsial 3,3 5,5 2,8 1. Rangka pemikul momen khusus (SRPMK)
a.Baja 5,2 8,5 2,8
b.Beton bertulang 5,2 8,5 2,8
2. Rangka pemikul momen menengah beton (SRPMM) (tidak untuk Wilayah 5 & 6)
3,3 5,5 2,8
3. Rangka pemikul momen biasa (SRPMB)
a.Baja 2,7 4,5 2,8
b.Beton bertulang 2,1 3,5 2,8
3. Sistem rangka pemikul momen (Sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Beban lateral dipikul rangka pemikul momen terutama melalui mekanisme lentur)
4. Rangka batang baja pemikul momen khusus (SRBPMK) 4,0 6,5 2,8 1. Dinding geser
a.Beton bertulang dengan SRPMK beton bertulang 5,2 8,5 2,8
b.Beton bertulang dengan SRPMB baja 2,6 4,2 2,8
c. Beton bertulang dengan SRPMM beton bertulang 4,0 6,5 2,8 2. RBE baja
a.Dengan SRPMK baja 5,2 8,5 2,8
b.Dengan SRPMB baja 2,6 4,2 2,8
3. Rangka bresing biasa
a.Baja dengan SRPMK baja 4,0 6,5 2,8
b.Baja dengan SRPMB baja 2,6 4,2 2,8
c.Beton bertulang dengan SRPMK beton bertulang (tidak untuk Wilayah 5 & 6)
4,0 6,5 2,8
d.Beton bertulang dengan SRPMM beton bertulang (tidak untuk Wilayah 5 & 6)
2,6 4,2 2,8
4. Rangka bresing konsentrik khusus
a.Baja dengan SRPMK baja 4,6 7,5 2,8
4. Sistem ganda
(Terdiri dari: 1) rangka ruang yang memikul seluruh beban gravitasi; 2) pemikul beban lateral berupa dinding geser atau rangka bresing dengan rangka pemikul momen. Rangka pemikul momen harus direncanakan secara terpisah mampu memikul sekurang-kurangnya 25% dari seluruh beban lateral; 3) kedua sistem harus direncanakan untuk memikul secara bersama-sama seluruh beban lateral dengan memperhatikan interaksi /sistem ganda)
b.Baja dengan SRPMB baja 2,6 4,2 2,8
5. Sistem struktur bangunan gedung kolom kantilever: (Sistem struktur yang memanfaatkan kolom kantilever untuk memikul beban lateral)
Sistem struktur kolom kantilever 1,4 2,2 2
6. Sistem interaksi dinding geser dengan rangka
Beton bertulang menengah (tidak untuk Wilayah 3, 4, 5 & 6) 3,4 5,5 2,8
1. Rangka terbuka baja 5,2 8,5 2,8
2. Rangka terbuka beton bertulang 5,2 8,5 2,8
3. Rangka terbuka beton bertulang dengan balok beton pratekan (bergantung pada indeks baja total)
3,3 5,5 2,8
4. Dinding geser beton bertulang berangkai daktail penuh. 4,0 6,5 2,8 7. Subsistem tunggal
(Subsistem struktur bidang yang membentuk struktur bangunan gedung secara keseluruhan)
4.5 Perencanaan kolom-kuat-balok-lemah
Struktur bangunan gedung berdaktilitas penuh harus memenuhi persyaratan “kolom kuat balok lemah”, artinya ketika struktur bangunan gedung memikul pengaruh Gempa Rencana, sendi-sendi plastis di dalam struktur bangunan gedung tersebut harus terbentuk demikian dapat dihindari terjadinya mekanisme tingkat (story mechanism). Implementasi persyaratan ini di dalam perencanaan struktur beton dan struktur baja ditetapkan dalam standar beton dan standar baja yang berlaku.
4.6 Jenis tanah dan perambatan gelombang gempa
4.6.1 Kecuali bila lapisan tanah di atas batuan dasar memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan dalam Pasal 4.6.3, pengaruh Gempa Rencana di muka tanah harus ditentukan dari hasil analisis perambatan gelombang gempa dari kedalaman batuan dasar ke muka tanah menggunakan gerakan gempa masukan dengan percepatan puncak untuk batuan dasar menurut Tabel 4. Akselerogram gempa masukan yang ditinjau dalam analisis ini, harus diambil dari rekaman gerakan tanah akibat gempa yang didapat di suatu lokasi yang mirip kondisi geologi, topografi dan seismotektoniknya dengan lokasi tempat struktur bangunan gedung yang ditinjau berada. Untuk mengurangi ketidak-pastian mengenai kondisi lokasi ini, paling sedikit harus ditinjau empat buah akselerogram dari empat gempa yang berbeda, salah satunya harus diambil Gempa El Centro N-S yang telah direkam pada tanggal 15 Mei 1940 di California. Perbedaan keempat akselerogram tersebut harus ditunjukkan dengan nilai maksimum absolut koefisien korelasi silang antara satu akselerogram terhadap lainnya yang lebih kecil daripada 10%.
4.6.2 Batuan dasar adalah lapisan batuan di bawah muka tanah yang memiliki nilai hasil Test Penetrasi Standar N paling rendah 60 dan tidak ada lapisan batuan lain di bawahnya yang memiliki nilai hasil Test Penetrasi Standar yang kurang dari itu, atau yang memiliki kecepatan rambat gelombang geser vs yang mencapai 750
m/detik dan tidak ada lapisan batuan lain di bawahnya yang memiliki nilai kecepatan rambat gelombang geser yang kurang dari itu.
SNI 03-1726-2003
Provisi 14 of 34
Tabel 3 Jenis-jenis tanah dan klasifikasinya
Jenis tanah Kecepatan rambat
gelombang geser
Tanah Lunak atau, semua jenis tanah lempung lunak dengan tebal total lebih dari 3 meter dengan PI > 20, wn > 40 % dan Su < 25 kPa
Tanah Khusus Diperlukan evaluasi khusus di setiap lokasi
Dalam Tabel 3, vs, N dan Su adalah nilai rerata berbobot besaran itu dengan tebal
lapisan tanah sebagai besaran pembobotnya yang harus dihitung menurut persamaan-persamaan sebagai berikut:
di mana ti adalah tebal lapisan tanah ke-i yang harus memenuhi ketentuan bahwa
Σti≤ 30 meter, vsi adalah kecepatan rambat gelombang geser melalui lapisan tanah
ke-i, Ni nilai hasil Test Penetrasi Standar lapisan tanah ke-i, Sui adalah kuat geser
niralir lapisan tanah ke-i yang harus memenuhi ketentuan bahwa Sui≤ 250 kPa dan
m adalah jumlah lapisan tanah yang ada di atas batuan dasar. Selanjutnya, dalam Tabel 3 PI adalah Indeks Plastisitas tanah lempung, wn adalah kadar air alami tanah
dan Su adalah kuat geser niralir lapisan tanah yang ditinjau.
4.6.4 Yang dimaksud dengan jenis Tanah Khusus dalam Tabel 3 adalah jenis tanah yang tidak memenuhi syarat–syarat yang tercantum dalam tabel tersebut. Di samping itu, yang termasuk dalam jenis Tanah Khusus adalah juga tanah yang memiliki potensi likuifaksi yang tinggi, lempung sangat peka, pasir yang tersementasi rendah yang rapuh, tanah gambut, tanah dengan kandungan bahan organik yang tinggi dengan ketebalan lebih dari 3 meter, lempung sangat lunak dengan PI lebih dari 75 dan ketebalan lebih dari 10 meter, lapisan lempung dengan 25 kPa < Su < 50 kPa dan
4.7 Wilayah gempa dan spektrum respons
4.7.1 Indonesia ditetapkan terbagi dalam 6 Wilayah Gempa seperti ditunjukkan dalam Gambar 1, di mana Wilayah Gempa 1 adalah wilayah dengan kegempaan paling rendah dan Wilayah Gempa 6 dengan kegempaan paling tinggi. Pembagian Wilayah Gempa ini, didasarkan atas percepatan puncak batuan dasar akibat pengaruh Gempa Rencana dengan perioda ulang 500 tahun, yang nilai reratanya untuk setiap Wilayah Gempa ditetapkan dalam Gambar 1 dan Tabel 4. Selanjutnya yang dimaksud wilayah gempa ringan adalah Wilayah 1 dan 2, wilayah gempa sedang adalah Wilayah 3 dan 4, dan wilayah gempa berat adalah Wilayah 5 dan 6.
4.7.2 Apabila percepatan puncak muka tanah Ao tidak didapat dari hasil analisis
perambatan gelombang seperti disebut dalam Pasal 4.6.1, percepatan puncak muka tanah tersebut untuk masing-masing Wilayah Gempa dan untuk masing-masing jenis tanah ditetapkan dalam Tabel 4.
Tabel 4 Percepatan puncak batuan dasar dan percepatan puncak muka tanah untuk masing-masing Wilayah Gempa Indonesia.
Percepatan puncak muka tanah Ao (‘g’)
4.7.3 Percepatan puncak batuan dasar dan percepatan puncak muka tanah Ao untuk
Wilayah Gempa 1 yang ditetapkan dalam Gambar 1 dan Tabel 4 ditetapkan juga sebagai percepatan puncak minimum yang harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur bangunan gedung untuk menjamin kekekaran (robustness) minimum dari struktur bangunan gedung tersebut.
4.7.4 Untuk menentukan pengaruh Gempa Rencana pada struktur bangunan gedung, yaitu berupa beban geser dasar nominal statik ekuivalen pada struktur beraturan menurut Pasal 6.1.2, gaya geser dasar nominal sebagai respons dinamik ragam pertama pada struktur bangunan gedung tidak beraturan menurut Pasal 7.1.3 dan gaya geser dasar nominal sebagai respons dinamik seluruh ragam yang berpartisipasi pada struktur bangunan gedung tidak beraturan menurut Pasal 7.2.1, untuk masing-masing Wilayah Gempa ditetapkan spektrum respons Gempa Rencana C-T seperti ditunjukkan dalam Gambar 2. Dalam gambar tersebut C adalah Faktor Respons Gempa dinyatakan dalam percepatan gravitasi dan T adalah waktu getar alami struktur bangunan gedung dinyatakan dalam detik. Untuk T = 0 nilai C tersebut menjadi sama dengan Ao, di mana Ao merupakan percepatan puncak
S
4.7.5 Mengingat pada kisaran waktu getar alami pendek 0 < T < 0,2 detik terdapat ketidak-pastian, baik dalam karakteristik gerakan tanah maupun dalam tingkat daktilitas strukturnya, Faktor Respons Gempa C menurut spektrum respons Gempa Rencana yang ditetapkan dalam Pasal 4.7.4, dalam kisaran waktu getar alami pendek tersebut, nilainya tidak diambil kurang dari nilai maksimumnya untuk jenis tanah yang bersangkutan.
4.7.6 Dengan menetapkan spektrum percepatan maksimum Am sebesar
Am = 2,5 Ao (10)
dan waktu getar alami sudut Tc sebesar Tc=0,5 detik, Tc=0,6 detik dan 0,4<Tc<1,0
detik untuk jenis tanah berturut-turut Tanah Keras, Tanah Sedang dan Tanah Lunak, maka dengan memperhatikan Pasal 4.7.4 dan Pasal 4.7.5, Faktor Respons Gempa C ditentukan oleh persamaan-persamaan sebagai berikut:
- untuk T < Tc:
Dalam Tabel 5, nilai-nilai Am dan Ar dicantumkan untuk masing-masing Wilayah
Gempa dan masing-masing jenis tanah.
Tabel 5 Spektrum respons gempa rencana
SNI 03-1726-2003
4.8 Pengaruh gempa vertikal
4.8.1 Unsur-unsur struktur bangunan gedung yang memiliki kepekaan yang tinggi terhadap beban gravitasi seperti balkon, kanopi dan balok kantilever berbentang panjang, balok transfer pada struktur bangunan gedung tinggi yang memikul beban gravitasi dari dua atau lebih tingkat di atasnya serta balok beton pratekan berbentang panjang, harus diperhitungkan terhadap komponen vertikal gerakan tanah akibat pengaruh Gempa Rencana, berupa beban gempa vertikal nominal statik ekuivalen yang harus ditinjau bekerja ke atas atau ke bawah yang besarnya harus dihitung sebagai perkalian Faktor Respons Gempa vertikal Cv dan beban
gravitasi, termasuk beban hidup yang sesuai.
4.8.2 Faktor Respons Gempa vertikal Cv yang disebut dalam Pasal 4.8.1 harus dihitung
menurut persamaan:
Cv = ψ Ao I (14)
di mana koefisien ψ bergantung pada Wilayah Gempa tempat struktur bangunan gedung berada dan ditetapkan menurut Tabel 6, dan Ao adalah percepatan puncak
muka tanah menurut Tabel 4, sedangkan I adalah Faktor Keutamaan gedung menurut Tabel 1.
Tabel 6 Koefisien ψ untuk menghitung faktor respons gempa vertikal Cv
Wilayah gempa ψ
1 2 3 4 5 6
0,5 0,5 0,5 0,6 0,7 0,8
5 Perencanaan umum struktur bangunan gedung
5.1 Struktur atas dan struktur bawah
5.1.1 Struktur atas suatu gedung adalah seluruh bagian struktur bangunan gedung yang berada di atas muka tanah, sedangkan struktur bawah adalah seluruh bagian struktur bangunan gedung yang berada di bawah muka tanah, yang terdiri dari struktur besmen - kalau ada – dan/ atau struktur fondasinya. Seluruh struktur bawah harus diperhitungkan memikul pengaruh Gempa Rencana.
SNI 03-1726-2003
Provisi 20 of 34
5.1.3 Pada gedung tanpa besmen, taraf penjepitan lateral struktur atas dapat dianggap terjadi pada bidang telapak fondasi langsung, bidang telapak fondasi rakit dan bidang atas kepala (poer) fondasi tiang.
5.1.4 Apabila penjepitan tidak sempurna dari struktur atas gedung pada struktur bawah diperhitungkan, maka struktur atas gedung tersebut harus diperhitungkan terhadap pengaruh deformasi lateral maupun rotasional dari struktur bawahnya.
5.1.5 Dalam perencanaan struktur atas dan struktur bawah suatu gedung terhadap pengaruh Gempa Rencana, struktur bawah tidak boleh gagal lebih dahulu dari struktur atas. Untuk itu, terhadap pengaruh Gempa Rencana unsur-unsur struktur bawah harus tetap dapat memikul gaya yang menyebabkan gagalnya struktur atas.
5.2 Struktur pemikul beban gempa
5.2.1 Dalam perencanaan struktur bangunan gedung terhadap pengaruh Gempa Rencana, semua unsur struktur bangunan gedung, baik bagian dari subsistem struktur bangunan gedung maupun bagian dari sistem struktur bangunan gedung seperti rangka (portal), dinding geser, kolom, balok, lantai, lantai tanpa balok (lantai cendawan) dan kombinasinya, harus diperhitungkan memikul pengaruh Gempa Rencana.
5.2.2 Pengabaian pemikulan pengaruh Gempa Rencana oleh salah satu atau lebih kolom atau subsistem struktur bangunan gedung yang disebut dalam Pasal 5.2.1 hanya diperkenankan, bila partisipasi pemikulan pengaruh gempanya adalah kurang dari 10%. Dalam hal ini, unsur atau subsistem tersebut selain terhadap beban gravitasi, juga harus direncanakan terhadap simpangan sistem struktur bangunan gedung akibat pengaruh Gempa Rencana, yaitu sebesar 0,7R kali simpangan akibat beban Gempa Nominal pada struktur bangunan gedung tersebut.
5.2.3 Dalam suatu sistem struktur yang terdiri dari kombinasi dinding-dinding geser dan rangka-rangka terbuka, beban geser dasar nominal yang dipikul oleh rangka-rangka terbuka tidak boleh kurang dari 25% dari beban geser nominal total yang bekerja dalam arah kerja beban gempa tersebut.
5.3 Lantai tingkat sebagai diafragma
5.3.1 Lantai tingkat, atap beton dan sistem lantai dengan ikatan suatu struktur bangunan gedung dapat dianggap sangat kaku dalam bidangnya dan karenanya dapat dianggap bekerja sebagai diafragma terhadap beban gempa horisontal.
5.4 Eksentrisitas pusat massa terhadap pusat rotasi lantai tingkat
5.4.1 Pusat massa lantai tingkat suatu struktur bangunan gedung adalah titik tangkap resultante beban mati, berikut beban hidup yang sesuai, yang bekerja pada lantai tingkat itu. Pada perencanaan struktur bangunan gedung, pusat massa adalah titik tangkap beban gempa statik ekuivalen atau gaya gempa dinamik.
5.4.2 Pusat rotasi lantai tingkat suatu struktur bangunan gedung adalah suatu titik pada lantai tingkat itu yang bila suatu beban horisontal bekerja padanya, lantai tingkat tersebut tidak berotasi, tetapi hanya bertranslasi, sedangkan lantai-lantai tingkat lainnya yang tidak mengalami beban horisontal semuanya berotasi dan bertranslasi.
5.4.3 Antara pusat massa dan pusat rotasi lantai tingkat harus ditinjau suatu eksentrisitas rencana ed diukur dari pusat rotasi lantai. Apabila ukuran horisontal terbesar denah
struktur bangunan gedung pada lantai tingkat itu, diukur tegak lurus pada arah pembebanan gempa, dinyatakan dengan b, maka eksentrisitas rencana ed harus
ditentukan sebagai berikut:
untuk 0 < e < 0,3 b:
ed = 1,5 e + 0,05 b (15)
atau
ed = e - 0,05 b (16)
dan dipilih di antara keduanya yang pengaruhnya paling menentukan untuk unsur atau subsistem struktur bangunan gedung yang ditinjau;
untuk e > 0,3 b:
ed = 1,33 e + 0,1 b (17)
atau
ed = 1,17 e - 0,1 b (18)
dan dipilih di antara keduanya yang pengaruhnya paling menentukan untuk unsur atau subsistem struktur bangunan gedung yang ditinjau.
5.4.4 Dalam perencanaan struktur bangunan gedung terhadap pengaruh Gempa Rencana, eksentrisitas rencana ed antara pusat massa dan pusat rotasi lantai tingkat menurut
Pasal 5.4.3. harus ditinjau baik dalam analisis statik, maupun dalam analisis dinamik tiga dimensi.
5.5 Kekakuan struktur
SNI 03-1726-2003
Provisi 22 of 34
5.5.2 Modulus elastisitas beton Ec harus ditetapkan sesuai dengan mutu (kuat tekan)
beton yang dipakai, sedangkan modulus elastisitas baja ditetapkan sebesar Es = 200
GPa.
5.5.3 Dalam perencanaan struktur bangunan gedung terhadap pengaruh Gempa Rencana, kekakuan unsur struktur yang ditetapkan dalam Pasal 5.5.1 harus dipakai baik dalam analisis statik maupun dalam analisis dinamik tiga dimensi.
5.6 Pembatasan waktu getar alami fundamental
Untuk mencegah penggunaan struktur bangunan gedung yang terlalu fleksibel, nilai waktu getar alami fundamental T1 dari struktur bangunan gedung harus dibatasi,
bergantung pada koefisien ζ untuk Wilayah Gempa dan jenis struktur bangunan gedung, menurut persamaan
T1< ζH3/4 (19)
di mana H adalah tinggi total struktur dalam meter dan koefisien ζ ditetapkan menurut Tabel 7.
Tabel 7 Koefisien ζ yang membatasi waktu getar alami struktur bangunan gedung
Wilayah Gempa & Jenis Struktur ζ
Sedang & ringan; rangka baja Sedang & ringan; rangka beton dan RBE
Sedang & ringan; bangunan lainnya Berat; rangka baja
Berat; rangka beton dan RBE Berat; bangunan lainnya
0,119 0,102 0,068 0,111 0,095 0,063
5.7 Pengaruh P-Delta
Struktur bangunan gedung yang tingginya diukur dari taraf penjepitan lateral adalah lebih dari 10 tingkat atau 40 meter, harus diperhitungkan terhadap pengaruh P-Delta, yaitu suatu gejala yang terjadi pada struktur bangunan gedung yang fleksibel, di mana simpangan lateral yang besar akibat beban gempa menimbulkan beban tambahan akibat momen guling yang terjadi oleh beban gravitasi yang titik tangkapnya menyimpang ke samping.
5.8 Arah pembebanan gempa
5.8.1 Dalam perencanaan struktur bangunan gedung, arah utama pengaruh Gempa Rencana harus ditentukan sedemikian rupa, sehingga memberi pengaruh terbesar terhadap unsur-unsur subsistem dan sistem struktur bangunan gedung secara keseluruhan.
terjadi bersamaan dengan pengaruh pembebanan gempa dalam arah tegak lurus pada arah utama pembebanan tadi, tetapi dengan efektifitas hanya 30%.
6 Perencanaan struktur bangunan gedung beraturan
6.1 Beban Gempa Nominal statik ekuivalen
6.1.1 Struktur bangunan gedung beraturan dapat direncanakan terhadap pembebanan Gempa Nominal dalam arah masing-masing sumbu utama denah struktur tersebut, berupa beban Gempa Nominal statik ekuivalen, yang ditetapkan lebih lanjut dalam pasal-pasal berikut.
6.1.2 Apabila kategori gedung memiliki Faktor Keutamaan I menurut Tabel 1 dan strukturnya untuk suatu arah sumbu utama denah struktur dan sekaligus arah pembebanan Gempa Rencana memiliki faktor reduksi gempa R dan waktu getar alami fundamental T1, maka beban geser dasar nominal statik ekuivalen V yang
terjadi di tingkat dasar dapat dihitung menurut persamaan:
t
di mana C1 adalah nilai Faktor Respons Gempa yang didapat dari spektrum respons
Gempa Rencana menurut Gambar 2 untuk waktu getar alami fundamental T1. Berat
total struktur Wt ditetapkan sebagai jumlah dari beban-beban berikut ini:
1) Beban mati total dari struktur bangunan gedung;
2) Bila digunakan dinding partisi pada perencanaan lantai maka harus diperhitungkan tambahan beban sebesar 0,5 kPa;
3) Pada gudang-gudang dan tempat-tempat penyimpanan barang maka
sekurang-kurangnya 25% dari beban hidup rencana harus diperhitungkan; 4) Beban tetap total dari seluruh peralatan dalam struktur bangunan gedung
harus diperhitungkan.
6.1.3 Beban geser dasar nominal V menurut Pasal 6.1.2 harus dibagikan sepanjang tinggi struktur bangunan gedung menjadi beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen Fi yang menangkap pada pusat massa lantai tingkat ke-i menurut persamaan:
V
di mana Wi adalah berat lantai tingkat ke-i, zi adalah ketinggian lantai tingkat ke-i
diukur dari taraf penjepitan lateral menurut Pasal 5.1.2 dan Pasal 5.1.3, sedangkan n adalah nomor lantai tingkat paling atas.
SNI 03-1726-2003
Provisi 24 of 34
6.1.5 Pada tangki di atas menara, beban Gempa Nominal statik ekuivalen sebesar V harus dianggap bekerja pada titik berat massa seluruh struktur menara dan tangki berikut isinya.
6.2 Waktu getar alami fundamental
6.2.1 Waktu getar alami fundamental struktur bangunan gedung beraturan dalam arah masing-masing sumbu utama dapat ditentukan dengan rumus Rayleigh sebagai berikut:
∑
∑
= =
= n
i
i i n
i
i i
d F g
d W
, T
1 1
2
1 63 (22)
di mana Wi dan Fi mempunyai arti yang sama dengan yang disebut dalam Pasal
6.1.3, di adalah simpangan horisontal lantai tingkat ke-i akibat beban Fi yang
dinyatakan dalam mm dan ‘g’ adalah percepatan gravitasi yang ditetapkan sebesar 9.810 mm/det2.
6.2.2 Apabila waktu getar alami fundamental T1 struktur bangunan gedung untuk
penentuan Faktor Respons Gempa C1 menurut Pasal 6.1.2 ditentukan dengan
rumus-rumus empirik atau didapat dari hasil analisis vibrasi bebas tiga dimensi, nilainya tidak boleh menyimpang lebih dari 20% dari nilai yang dihitung menurut Pasal 6.2.1.
6.3 Analisis statik ekuivalen
Mengingat pada struktur bangunan gedung beraturan pembebanan Gempa Nominal dapat ditampilkan sebagai beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen Fi yang
menangkap pada pusat massa lantai-lantai tingkat, maka pengaruh beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen tersebut dapat dianalisis dengan metoda analisis statik tiga dimensi biasa yang dalam hal ini disebut analisis statik ekuivalen tiga dimensi.
7 Perencanaan struktur bangunan gedung tidak beraturan
7.1 Ketentuan untuk analisis respons dinamik
7.1.2 Daktilitas struktur bangunan gedung tidak beraturan harus ditentukan yang representatif mewakili daktilitas struktur 3D. Tingkat daktilitas tersebut dapat dinyatakan dalam faktor reduksi gempa R representatif, yang nilainya dapat dihitung sebagai nilai rerata berbobot dari faktor reduksi gempa untuk 2 arah sumbu koordinat ortogonal dengan gaya geser dasar yang dipikul oleh struktur bangunan gedung dalam masing-masing arah tersebut sebagai besaran pembobotnya menurut persamaan:
reduksi gempa dan gaya geser dasar untuk pembebanan gempa dalam arah sumbu-y. Metoda ini hanya boleh dipakai, apabila rasio antara nilai-nilai faktor reduksi gempa untuk dua arah pembebanan gempa tersebut tidak lebih dari 1,5. Bila persyaratan tersebut tidak dipenuhi maka harus digunakan metode rasional lainnya yang dapat dipertanggungjawabkan.
7.1.3 Nilai akhir respons dinamik struktur bangunan gedung terhadap pembebanan Gempa Nominal dalam suatu arah tertentu, tidak boleh diambil kurang dari 80% nilai respons ragam yang pertama. Bila respons dinamik struktur bangunan gedung dinyatakan dalam gaya geser dasar nominal Vt, maka persyaratan tersebut dapat
dinyatakan menurut persamaan berikut:
Vt ≥ 0,8V1 (24)
di mana V1 adalah gaya geser dasar nominal sebagai respons ragam yang pertama
terhadap pengaruh Gempa Rencana menurut persamaan:
t
dengan C1 adalah nilai Faktor Respons Gempa yang didapat dari spektrum respons
Gempa Rencana menurut Gambar 2 untuk waktu getar alami pertama T1, I adalah
Faktor Keutamaan menurut Tabel 1 dan R adalah faktor reduksi gempa representatif dari struktur bangunan gedung yang bersangkutan, sedangkan Wt
adalah berat gedung.
7.2 Analisis ragam spektrum respons
SNI 03-1726-2003
Provisi 26 of 34
7.2.2 Penjumlahan respons ragam yang disebut dalam Pasal 7.2.1 untuk struktur bangunan gedung tidak beraturan yang memiliki waktu-waktu getar alami yang berdekatan, harus dilakukan dengan metoda yang dikenal dengan Kombinasi Kuadratik Lengkap (Complete Quadratic Combination atau CQC). Waktu getar alami harus dianggap berdekatan, apabila selisih nilainya kurang dari 15%. Untuk struktur bangunan gedung tidak beraturan yang memiliki waktu getar alami yang berjauhan, penjumlahan respons ragam tersebut dapat dilakukan dengan metoda yang dikenal dengan Akar Jumlah Kuadrat (Square Root of the Sum of the Squares atau SRSS).
7.2.3 Untuk memenuhi persyaratan menurut Pasal 7.1.3, maka gaya geser tingkat nominal sepanjang tinggi struktur bangunan gedung hasil analisis ragam spektrum respons dalam suatu arah tertentu, harus dikalikan nilainya dengan suatu Faktor Skala:
1 8
, 0 Skala
Faktor = 1 ≥
t
V V
(26)
di mana V1 adalah gaya geser dasar nominal sebagai respons dinamik ragam yang
pertama saja dan Vtadalah gaya geser dasar nominal yang didapat dari hasil analisis
ragam spektrum respons yang telah dilakukan.
7.2.4 Bila diperlukan, dari diagram atau kurva gaya geser tingkat nominal sepanjang tinggi struktur bangunan gedung yang telah disesuaikan nilainya menurut Pasal 7.2.3 dapat ditentukan beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen yang bersangkutan (selisih gaya geser tingkat dari 2 tingkat berturut-turut), yang bila perlu diagram atau kurvanya dimodifikasi terlebih dulu secara konservatif untuk mendapatkan pembagian beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen yang lebih baik sepanjang tinggi struktur bangunan gedung. Beban-beban Gempa Nominal statik ekuivalen ini kemudian dapat dipakai dalam suatu analisis statik ekuivalen tiga dimensi biasa.
7.3 Analisis respons dinamik riwayat waktu
7.3.1 Bila diperlukan, perhitungan respons dinamik struktur bangunan gedung tidak beraturan terhadap pengaruh Gempa Rencana, dapat dilakukan dengan metoda analisis dinamik tiga dimensi berupa analisis respons dinamik linier dan non-linier riwayat waktu dengan suatu akselerogram gempa yang diangkakan sebagai gerakan tanah masukan.
7.3.2 Untuk perencanaan struktur bangunan gedung melalui analisis dinamik linier riwayat waktu terhadap pengaruh pembebanan Gempa Nominal, percepatan muka tanah asli dari gempa masukan harus diskalakan ke taraf pembebanan Gempa Nominal tersebut, sehingga nilai percepatan puncak A menjadi:
R I A
A = o (27)
di mana Ao adalah percepatan puncak muka tanah menurut Tabel 4, R adalah faktor
gaya geser dasar maksimum yang terjadi di tingkat dasar yang didapat dari hasil analisis respons dinamik riwayat waktu yang telah dilakukan. Dalam analisis ini redaman struktur yang harus diperhitungkan dapat dianggap 5% dari redaman kritis.
7.3.3 Untuk mengkaji perilaku pasca-elastik struktur bangunan gedung terhadap pengaruh Gempa Rencana, harus dilakukan analisis respons dinamik non-linier riwayat waktu, di mana percepatan muka tanah asli dari gempa masukan harus diskalakan, sehingga nilai percepatan puncaknya menjadi sama dengan AoI, di
mana Aoadalah percepatan puncak muka tanah menurut Tabel 4 dan I adalah Faktor
Keutamaan menurut Tabel 1.
7.3.4 Akselerogram gempa masukan yang ditinjau dalam analisis respons dinamik linier dan non-linier riwayat waktu, harus diambil dari rekaman gerakan tanah akibat gempa yang didapat di suatu lokasi yang mirip kondisi geologi, topografi dan seismotektoniknya dengan lokasi tempat struktur bangunan gedung yang ditinjau berada. Untuk mengurangi ketidak-pastian mengenai kondisi lokasi ini, paling sedikit harus ditinjau empat buah akselerogram dari empat gempa yang berbeda, salah satunya harus diambil akselerogram Gempa El Centro N-S yang telah direkam pada tanggal 15 Mei 1940 di California. Perbedaan keempat akselerogram tersebut harus ditunjukkan dengan nilai maksimum absolut koefisien korelasi silang antara satu akselerogram terhadap lainnya yang lebih kecil daripada 10%.
7.3.5 Berhubung gerakan tanah akibat gempa pada suatu lokasi tidak mungkin dapat diperkirakan dengan tepat, maka sebagai gempa masukan dapat juga dipakai gerakan tanah yang disimulasikan. Parameter-parameter yang menentukan gerakan tanah yang disimulasikan ini antara lain terdiri dari waktu getar predominan tanah, konfigurasi spektrum respons, jangka waktu gerakan dan intensitas gempanya.
8 Kinerja struktur bangunan gedung
8.1 Kinerja batas layan
8.1.1 Kinerja batas layan struktur bangunan gedung ditentukan oleh simpangan antar-tingkat akibat pengaruh Gempa Nominal, yaitu untuk membatasi terjadinya pelelehan baja dan peretakan beton yang berlebihan, di samping untuk mencegah kerusakan non-struktur. Simpangan antar-tingkat ini harus dihitung dari simpangan struktur bangunan gedung tersebut akibat pengaruh Gempa Nominal yang telah dikalikan dengan Faktor Skala.
8.1.2 Untuk memenuhi persyaratan kinerja batas layan struktur bangunan gedung, dalam segala hal simpangan antar-tingkat yang dihitung dari simpangan struktur bangunan gedung menurut Pasal 8.1.1 tidak boleh melampaui 0,03/R kali tinggi tingkat yang bersangkutan atau 30 mm, bergantung yang mana yang nilainya terkecil.
8.2 Kinerja batas ultimit
SNI 03-1726-2003
Provisi 28 of 34
struktur bangunan gedung yang dapat menimbulkan korban jiwa manusia dan untuk mencegah benturan berbahaya antar-gedung atau antar bagian struktur bangunan gedung yang dipisah dengan sela pemisah (sela dilatasi). Sesuai Pasal 4.4.3 simpangan dan simpangan antar-tingkat ini harus dihitung dari simpangan struktur bangunan gedung akibat pembebanan Gempa Nominal, dikalikan dengan suatu faktor pengali ξ sebagai berikut:
- untuk struktur bangunan gedung beraturan:
ξ = 0,7R (28)
- untuk struktur bangunan gedung tidak beraturan: Skala
Faktor 7
0, R*
=
ξ (29)
di mana R adalah faktor reduksi gempa struktur bangunan gedung tersebut dan Faktor Skala adalah seperti yang ditetapkan dalam Pasal 7.2.3.
8.2.2 Untuk memenuhi persyaratan kinerja batas ultimit struktur bangunan gedung, dalam segala hal simpangan antar-tingkat yang dihitung dari simpangan struktur bangunan gedung menurut Pasal 8.2.1 tidak boleh melampaui 0,02 kali tinggi tingkat yang bersangkutan.
8.2.3 Jarak pemisah antar-gedung harus ditentukan paling sedikit sama dengan jumlah simpangan maksimum masing-masing struktur bangunan gedung pada taraf itu yang dihitung dengan cara yang disebut dalam Pasal 8.2.1. Dalam segala hal masing-masing jarak tersebut tidak boleh kurang dari 0,025 kali ketinggian taraf itu diukur dari taraf penjepitan lateral.
8.2.4 Dua bagian struktur bangunan gedung yang tidak direncanakan untuk bekerja sama sebagai satu kesatuan dalam mengatasi pengaruh Gempa Rencana, harus dipisahkan yang satu terhadap yang lainnya dengan suatu sela pemisah (sela delatasi) yang lebarnya paling sedikit harus sama dengan jumlah simpangan masing-masing bagian struktur bangunan gedung pada taraf itu yang dihitung dengan cara yang disebut dalam Pasal 8.2.1. Dalam segala hal lebar sela pemisah tidak boleh ditetapkan kurang dari 75 mm.
8.2.5 Sela pemisah yang disebut dalam Pasal 8.2.4 harus direncanakan detailnya dan dilaksanakan sedemikian rupa, sehingga senantiasa bebas dari kotoran atau benda-benda penghalang. Lebar sela pemisah juga harus memenuhi semua toleransi pelaksanaan.
9 Pengaruh gempa pada struktur bawah
9.1 Pembebanan gempa dari struktur atas
9.1.1 Berhubung sesuai Pasal 5.1.5 akibat pengaruh Gempa Rencana struktur bawah tidak boleh gagal lebih dulu dari struktur atas, maka struktur bawah harus dapat memikul pembebanan gempa maksimum akibat pengaruh Gempa Rencana, Vm,
menurut persamaan:
di mana Vn adalah bebanan Gempa Nominal dan f adalah faktor tahanan lebih total
seperti ditentukan pada Tabel 2.
9.1.2 Akibat beban Gempa Nominal, gaya statik ekuivalen nominal Fi pada suatu struktur
bangunan gedung menangkap pada pusat massa lantai tingkat ke-i dan pada ketinggian zi diukur dari taraf penjepitan lateral menurut Pasal 5.1.2 dan Pasal
5.1.3, maka pembebanan momen guling nominal maksimum dari struktur atas pada struktur bawah sesuai dengan Pasal 9.1.1 harus dihitung menurut persamaan:
∑
Dalam Pers. (31) n adalah nomor lantai tingkat paling atas. Momen guling nominal maksimum ini bekerja pada struktur bawah bersamaan dengan beban normal (vertikal) dan beban geser (horisontal) yang bersangkutan.
9.1.3 Berhubung pada struktur atas gedung yang akibat pengaruh Gempa Rencana terdapat kemungkinan terjadinya sendi plastis pada kaki semua kolom dan pada semua kaki dinding geser, maka momen guling yang dikerjakan oleh momen leleh akhir dari semua sendi plastis tersebut, harus ditinjau sebagai kemungkinan pembebanan momen guling dari struktur atas pada struktur bawah. Dalam hal ini, apabila Mp,k adalah momen plastis pada kaki kolom dan Mp,d adalah momen plastis
pada kaki dinding geser, masing-masing dihitung untuk gaya normal yang bersangkutan, di mana diagram interaksinya N-M untuk menghitung momen leleh masing-masing dihitung berdasarkan dimensi penampang dan tahanan terpasang, maka pembebanan momen guling nominal maksimum dari struktur atas pada struktur bawah harus dihitung dari persamaan:
(
)
(
)
⎟⎟Mp,d, serta egk, egd adalah lengan guling kolom dan dinding dihitung dari titik pusat
guling. Dalam Pers. (32) penjumlahan harus dilakukan meliputi seluruh kolom dan seluruh dinding geser yang ada dalam struktur atas gedung. Momen guling maksimum menurut Pers. (32) bekerja pada struktur bawah bersamaan dengan beban gravitasi (vertikal) dan beban geser (horisontal) yang bersangkutan.
9.1.4 Momen guling maksimum dari struktur atas pada struktur bawah yang menentukan adalah yang nilainya terkecil di antara yang dihitung menurut Pers. (31) dan Pers. (32).
9.1.5 Disamping ketetentuan pada Pasal 9.1.2 dan 9.1.3, kegagalan lokal akibat beban Gempa Rencana pada setiap komponen struktur penjepit lateral seperti dijelaskan pada Pasal 5.1.3 harus diperiksa dan dihindarkan. Prinsip perhitungan pada Pasal 9.1.3 tetap dapat digunakan untuk tujuan tersebut.
SNI 03-1726-2003
Provisi 30 of 34 keberadaan besmen.
9.2 Pembebanan gempa dari gaya inersia
9.2.1 Berhubung dalam keadaan sesungguhnya akibat pengaruh interaksi tanah-struktur oleh pengaruh Gempa Rencana antara struktur bawah dan tanah sekelilingnya terdapat interaksi kinematik dan inersial, maka massa lantai-lantai besmen mengalami percepatan, sehingga mengalami gaya inersia sendiri yang bekerja sebagai beban gempa horisontal pada taraf lantai besmen tersebut, yang harus diperhitungkan membebani struktur besmen secara keseluruhan.
9.2.2 Apabila tidak ditentukan dengan cara yang lebih rasional, maka sehubungan dengan Pasal 9.2.1 beban gempa horisontal nominal statik ekuivalen akibat gaya inersia sendiri Fb yang menangkap pada pusat massa lantai besmen dari struktur
bawah dapat dihitung dari persamaan:
Fb = 0,10 Ao I Wb (33)
di mana Ao adalah percepatan puncak muka tanah akibat pengaruh Gempa Rencana
menurut Tabel 4, I adalah Faktor Keutamaan gedung yang bersangkutan menurut Tabel 1 dan Wb adalah berat lantai besmen, termasuk beban hidup yang sesuai.
9.3 Pembebanan gempa dari tanah sekelilingnya
9.3.1 Apabila tidak ditentukan dengan cara yang lebih rasional, dinding besmen dan komponen lain struktur bawah harus diperhitungkan terhadap tekanan tanah dari tanah depan akibat pengaruh Gempa Rencana, yang nilainya dapat dianggap mencapai nilai maksimum sebesar nilai tekanan leleh tanah sepanjang kedalaman besmen. Tekanan leleh tanah tersebut yang bekerja pada struktur bawah harus dijadikan tekanan tanah nominal.
9.3.2 Dalam perhitungan struktur bawah suatu gedung sebagai struktur tiga dimensi, harus ditinjau keberadaan tanah belakang dengan memodelkannya sebagai pegas-pegas tekan dan bila diinginkan keberadaan tanah samping dan tanah bawah (fondasi) dapat ditinjau dengan memodelkannya sebagai pegas-pegas geser. Sifat-sifat pegas tekan dan pegas geser harus dijabarkan secara rasional dari data tanah dan fondasi yang bersangkutan.
10 Pengaruh gempa pada unsur sekunder, unsur arsitektur dan instalasi mesin dan
listrik
10.1 Ruang lingkup pengamanan
10.1.1 Unsur sekunder, unsur arsitektur dan instalasi mesin dan listrik harus diamankan terhadap pengaruh Gempa Rencana, karena unsur-unsur tersebut dapat menimbulkan bahaya pada manusia jika mengalami kegagalan, sedangkan instalasi mesin dan listrik harus tetap dapat berfungsi setelah gempa berlangsung.
yang khusus.
10.2 Tambatan
10.2.1 Setiap unsur sekunder, unsur arsitektur seperti ornamen, panel beton pracetak dan penutup luar gedung, serta instalasi mesin dan listrik, harus ditambat erat kepada struktur bangunan gedungnya agar tahan terhadap pengaruh Gempa Rencana. Tahanan gesek akibat pengaruh gravitasi tidak boleh diperhitungkan dalam merencanakan ketahanan geser suatu unsur atau instalasi terhadap gaya gempa horisontal.
10.2.2 Alat-alat penambat, termasuk baut-baut jangkar, harus tahan karat, mempunyai daktilitas serta daya tambat yang cukup. Dalam hal panel-panel beton pracetak, jangkar-jangkarnya harus dilas atau dikaitkan kepada penulangan panel.
10.3 Hubungan Antar-Unsur
10.3.1 Pengaruh satu unsur terhadap unsur lainnya yang saling berhubungan harus diperhitungkan. Kegagalan satu unsur sekunder, unsur arsitektur atau instalasi mesin dan listrik yang direncanakan terhadap pengaruh suatu beban gempa tertentu, tidak boleh menyebabkan kegagalan pada unsur lain yang berhubungan dan yang direncanakan terhadap pengaruh beban gempa yang lebih tinggi.
10.3.2 Interaksi di antara unsur sekunder, unsur asitektur serta instalasi mesin dan listrik harus dicegah dengan mengadakan jarak pemisah menurut Pasal 8.2.4.
10.4 Pemutusan otomatis operasi mesin dan alat
Jika pelanjutan operasi suatu mesin atau alat selama gerakan gempa berlangsung dapat mengakibatkan bahaya yang berarti, maka harus diadakan suatu sistem yang memutuskan secara otomatis operasi suatu mesin atau alat, jika suatu percepatan muka tanah tertentu yang ditetapkan mulai bekerja.
10.5 Pengaruh Gempa Rencana
10.5.1 Setiap unsur sekunder, unsur arsitektur dan instalasi mesin dan listrik harus direncanakan terhadap suatu beban Gempa Nominal statik ekuivalen Fp, yang
bekerja dalam arah yang paling berbahaya dan yang besarnya ditentukan menurut persamaan:
p p
p K PW
R C
F = 1 (34)
di mana C1 adalah Faktor Respons Gempa yang didapat dari spektrum respons
Gempa Rencana menurut Gambar 2 untuk waktu getar alami fundamental dari struktur bangunan gedung yang memikul unsur sekunder, unsur arsitektur dan instalasi mesin dan listrik tersebut, yang beratnya masing-masing adalah Wp,
sedangkan R adalah faktor reduksi gempa struktur pemikul tersebut dan Kp dan P
adalah berturut-turut koefisien pembesaran respons dan faktor kinerja unsur yang ditentukan dalam ayat-ayat berikut.
SNI 03-1726-2003
Provisi 32 of 34
Apabila tidak dihitung dengan cara yang lebih rasional, koefisien pembesaran respons Kp dapat dihitung menurut persamaan:
Kp = 1 +
n p
z z
(35)
di mana zp adalah ketinggian tempat kedudukan unsur atau instalasi dan zn adalah
ketinggian lantai puncak gedung, keduanya diukur dari taraf penjepitan lateral menurut Pasal 5.1.2 dan Pasal 5.1.3.
10.5.3 Faktor kinerja unsur P mencerminkan tingkat keutamaan unsur atau instalasi tersebut dalam kinerjanya selama maupun setelah gempa berlangsung. Jika tidak ditentukan dengan cara yang lebih rasional, faktor kinerja unsur P ditetapkan dalam Tabel 8 dan Tabel 9.
Tabel 8 Faktor kinerja unsur untuk unsur sekunder dan unsur arsitektur
Unsur sekunder dan unsur arsitektur Faktor
kinerja unsur
P 1. Dinding dan sekat pemisah
- Dinding yang berbatasan dengan jalan keluar atau tempat umum atau yang disyaratkan memiliki ketahanan tertentu terhadap kebakaran:
- Dinding kantilever dan sandaran (parapet): - Dinding dan sekat pemisah ruangan:
4 4 2,5 2. Ornamen, panel beton pracetak dan penutup luar gedung,
berikut alat penambatnya: 8
3. Sistem langit-langit yang digantung pada struktur bangunan gedung dengan lempengan penutup yang beratnya melampaui 20 N per buah:
- di atas ruang penting (ruang bedah di rumah sakit), jalan keluar dan tempat umum atau yang disyaratkan memiliki ketahanan tertentu terhadap kebakaran:
- di atas ruang kerja dan penghunian biasa:
3 2 4. Perlengkapan ruang pada jalan keluar atau yang dapat
membahayakan jika mengalami pengaruh gempa: 2
5. Tangki air bersih dan cerobong yang menyatu dengan gedung
dengan berat tidak lebih dari 10% dari berat gedung: 2,5
SNI 03-1726-2003
Provisi 34 of 34
Tabel 9 Faktor kinerja unsur untuk instalasi mesin dan listrik
Instalasi mesin dan listrik Faktor kinerja
unsur
P 1. Tangki tekanan tinggi, ketel uap, tungku, pembakar,
pemanas air atau alat-alat lain yang memakai sumber energi
pembakaran dengan suhu tinggi: 6
2. Tangki cairan atau gas di atas menara untuk:
- cairan dan gas beracun, alkohol, asam, alkali, logam pijar atau bahan-bahan lain yang berbahaya
- sistem penyemprot air kebakaran
6 6 3. Pengatur roda gigi (switchgear), transformator, gardu listrik,
alat kontrol motor listrik. 6
4. Gantungan dan tambatan lampu: - tambatan erat
- tambatan ayunan (bandul)
2,5 3,5 5. Sistem pipa distribusi berikut isinya:
- yang ditambat erat untuk cairan beracun dan berbahaya - yang ditambat erat untuk air bersih
- yang ditambat fleksibel untuk cairan beracun dan berbahaya
- yang ditambat fleksibel untuk air bersih
6 3
8 5
6. Rak-rak untuk menyimpan batere dan barang-barang
berbahaya 4
7. Mesin lift, rel pengarah 3
8. Peralatan siap jalan pada keadaan darurat, yang harus segera
